水库初期蓄水阶段对环境的不利影响 水库初期蓄水阶段对环境的影响主要是对下游河道和下游用水的影响。当水库库容较小时初期蓄水时间较短，对下游的影响也较小，但库容大时，初期蓄水时间较长，对下游的影响较大。例如，吉林松江河水电梯级开发小山电站，初期蓄水时间约为2个月。在这期间使松江河干流下泄水量大幅度减少，影响了下游沿江村屯和抚松镇的生活、生产用水及林蛙的养殖；影响了两岸过江交通的影响；同时对下游北江水电站正常运行造成影响。为补偿以上影响，曾采取了相应的对策措施，合计补偿费用约194万元。 2.3 电站运行期对环境的不利影响 水电站运行期对环境的不利影响可分为3个影响区来分析，即:河流、湖泊等水域水位升高区；水库相邻地区；下游及引水断流区。 2.3.1 对河流、湖泊等水域水位升高区的影响 水电站运行后，水库蓄水便其上游部分河段和相连的湖泊等水域的水位升高。水电站运行期也是库区及库岸、水位升高区的重新平衡的过程，主要有3方面的影响：库区淤积和库岸浸蚀；蓄水对地质环境的影响；蓄水对周围地下水位的影响；蓄水对水生生物的影响。 (1)库区淤积和库岸浸蚀。水库蓄水后形成库盆，库区的淤积和库岸浸蚀，对库区水环境造成影响，并影响到水库的功能。大量的研究表明，水库淤积形成的主要来源为：从汇水流域进入水库的泥沙；由于库岸的改变、岛屿冲毁、库岸坡上不同的重力作用等产生的入库泥沙；由于水中悬移质沉降、淤积，成为库底沉积物，从而导致其重力固结、含水量减小、有机物质矿化。 山区中、小型水库淤积多为推移质泥沙，平原中、小型水库淤积多为悬移质泥沙，大型水库开阔地带的淤积既有悬移质泥沙又有推移质泥沙，水库沿岸地带和变动回水区则推移质居多。随着水库的运行年限的增加，库底淤积也会逐渐加重，淤积的面积也会逐渐增加。例如伏尔加河上的库伊贝舍夫水库，建库5年淤积占库底总面积的22.5%，8年后增加到32.5%；鄂毕河上的新西伯利亚水库，建库8年淤积占库底总面积的55.0%，14年后增加到69.6%^[2]。 从水库蓄水开始，由于侵蚀作用和堆积作用，在新的水边线地带开始了库岸形成的过程。大型水库的运行经验表明，库岸的形成正是冲蚀和堆积直接作用的结果，从地质、地球化学和生态过程角度分析，库岸可分为多种类型：以崩塌、坍落、侵蚀、滑坡、流沙和剥蚀等形式表现的库岸为冲蚀型库岸；以地球化学作用和冲蚀作用为主形成的库岸为冲蚀—喀斯特型库岸；以生态作用和冲蚀作用结合情况下形成的库岸为冲蚀一泥炭型库岸及其它类型的库岸；在地质、地球化学和生物过程和堆积共同作用下，形成泥沙三角洲库岸、淤泥盐岩型、漂浮泥炭型、贝壳泥炭型、贝壳石灰岩型和芦苇植物型库岸^[2]。 水库发育，除了库岸形成外，还有其它过程和现象，如：淹没、浸没、地下水位上升及上升区岩层的物理力学性质变化等，水库沿岸地带形成新的工程地质条件。在水库淤积和库岸形成的过程中，会造成水土流失、生态环境变化、水质的变化等，水库运行后，在较长的时间里，逐渐形成工程与自然环境新的协调和平衡。 (2)蓄水对地质环境的影响。水库蓄水后会诱发地震，1973年在伦敦举行了第一次关于水库与地震的学术会议，1979年在新德里召开了关于大坝安全与地震问题的国际大坝会议，1980年在伦敦又召开了全英工程师学会关于这一问题的学术讨论会。 (3)蓄水对周围地下水位的影响。水库蓄水后，将导致沿岸地带水文地质条件实质性的改变，首先是地下水状态发生变化，水库渗漏在最初几年中较为剧烈，对含水层影响最大。通常在水库的近坝部分出现地下水升高的最大值，而在水库上游，地下水位升高则相应较小，影响范围也小。 水库周围的地下水位升高会引起土地的浸没和沼泽化。当地下水位上升到距地面1.0～1.5m，干旱地区达到2.0～3.0m时，浸没就开始了，当潜水层达到耕作层时，造成土壤湿度过大，以至大多数包气带破坏，结果是使大片土地沼泽化。在森林和森林草原地区库岸沼泽化相对严重，在干旱气候条件下，土壤常会发生盐渍化。水库影响区域浸没带的形成，地下水位升高，区域自然综合体发生改变，生态环境发生变化，生物物种、种群结构、生物量等都会随之改变。原有的生态结构被破坏，需经过较长的时间，才能达到新的平衡。www.tmgc8.com (4)蓄水对水生生物的影响。水库蓄水后，使部分陆地变成为水域，浅水变成了深水，流动的水变成相对静止的水，电站运行及汛期泄水等，都会对水生生物造成影响。 ①对水生动物的影响：水域由河道型变为湖泊型，使得水生动物的区系组成发生了变化。对鱼类的影响较大，主要有迫迁，即水库蓄水和泄水淹没和冲毁鱼类原有的产卵场地，改变产卵的水文条件；对洄游鱼类的阻隔，大坝切断了天然河道或江河与湖泊之间的通道，使鱼类觅食洄游和生殖洄游受阻；对鱼的伤害，鱼类经过溢洪道、水轮机等，因高压高速水流的冲击而受伤和死亡。例如，美国的哥伦比亚河和斯内克河，每年汛期大坝泄洪，因含氮气过饱和造成幼萨门鱼死亡。又如，美国缅因州的爱德华水电站，始建于1830年，坝长280m，主要功能为发电。但水坝妨碍了鲑鱼、条纹鲈鱼和其它6种鱼类洄游产卵繁殖，造成对水生生态的破坏，为此联邦政府下令强行拆除电站。 ②对水生植物的影响：主要是对浮游植物和高等水生植物的影响。水库形成的头几年，对浮游植物区系组成、生物量、初级生产力等都产生影响，常因藻类的大量繁殖而加重水库的富营养化，影响水库的水质。对高等水生植物的直接影响主要是淹没，间接改变了水域的形态特性、土壤、水的营养性能、水位状况和原始种源，而影响了高等水生植物的生存和生长。 ③对底栖生物的影响：主要是建库后水文条件、水温、水质和底质的变化对底栖生物组成及生物量的影响。 2.3.2 对水库相邻地区的影响 对水库相邻地区的影响，主要是对库周地区的生态环境的影响，即对生物地理群落的影响。水库淹没使林地减少，人为生产活动的增加，使林地等植被遭到破坏，人工生态恢复又需要一定的时间，使植物资源量减少。由此，破坏了部分野生动、植物的生境，使野生动物和植物种类减少，数量下降，森林植物群落减少，使生物多样性受到影响。 2.3.3 对下游及引水断流区的影响 (1)水电站调峰运行对下游的影响。有些水电站运行期中有调峰运行时段，有的水电站在电网中就是调峰电站。调峰运行是根据电网中用电的需求情况进行调节，因此，发电向下游泄水量随需要而变化，对下游地区的航运和用水有影响。但可以通过一些措施来解决，如：控制下泄的保证水量；监控上游来水量，合理安排电站运行调度；根据电网总的用电峰、谷规律，适时预报，将信息及时传达到下游等。广东省北江飞来峡水利枢纽，其电站具有不完全日调节能力，参与系统调峰运行。电站的调峰运行是根据电力系统的负荷情况和水库天然来水情况进行。当天然来水量在 250～630m³/s时，电站调峰工作容量约在9～14万kW;枯水期一般可调峰2～4h,时段为18～21点。电站调峰运行同样要保证水库下泄流量≥200m³/s，满足了下游正常通航和用水的要求，在枯水期这一下泄流量改变了建库前下游的断航状态。 (2)对引水式电站断流段的影响。引水式电站是利用天然河道落差，由引水系统集中发电水头的电站；还有些电站既用挡水建筑物、又用引水系统共同集中发电水头，成为混合式水电站。引水式电站会造成挡水建筑物至发电厂房段的河道断流，或是永久性断流，或是间断性断流，跨流域引水发电，可造成较长河段的断流或流量减少。河道断流造成的影响很大，主要是对森林植物、动物的栖息环境、断流段的小气候等生态环境的影响，这种影响往往是破坏性的和不可逆转的。必须要采取必要的可行措施，来保护断流段的生态环境，如：从挡水建筑物下泄一定的水量，保证该段的生态环境用水，将这部分水称为生态需水量，或称最小生态用水量。 4 结语 (1)水电开发项目，特别是梯级开发，是河流流域水资源利用的宏伟工程，它既可以改造自然，造福人类，又可以对环境造成一定程度的破坏。水电开发对环境影响的研究，就是要将问题提出，要明确工程建设与环境之间的关系，有助于工程环境影响评价工作质量的提高，有利于处理好建设项目与环境保护之间的矛盾。 (2)要努力做到水电开发建设与环境保护协调发展，在水资源开发利用的同时，注意针对由于开发项目造成的环境问题，采取强有力的环保对策和措施，使工程对环境的影响减到最小，使受到破坏的环境尽快得到恢复。并注意在水电工程建设时，应尽量兼顾当地环境问题的解决。www.tmgc8.com (3)河流流域是一个完整的生态系统，流域水电梯级开发对环境的影响，不同于单一电站对环境的影响，在空间尺度上、时间尺度上、影响内容上、评价方法和目标上，都有差别。应在单个水电站环境影响研究和评价的基础上，进一步开展水电梯级开发对流域累积环境影响的研究，主要包括：累积环境影响的基本概念和理论；累积影响形成的主要途径；累积影响的评价方法和模式的构建；评价的指标体系等。 (4)目前，应尽早开展流域开发的环境影响评价工作。在流域水资源综合开发规划阶段，就要进行环境影响评价，以期在流域开发决策前，对流域资源的合理利用、自然环境、生态系统的结构和功能、流域环境的承载能力、区域污染源和污染物排放总量控制、污染防止措施等方面进行评估和论证，按区域经济可持续发展的要求，调整流域开发方案。 参 考 文 献： [1] 方子云编著.水利建设的环境效应分析与量化[M].北京：中国环境科学出版社，1993. [2] Γ.B.沃洛巴耶夫、A.B.阿瓦克扬主编，李砚阁、程玉慧等译，杨景辉等校.水库及其环境影响[M].北京：中国环境科学出版社，1994. [3] 刘兰芬，陈凯麒，朱瑶.十三陵抽水蓄能电站工程的水土保持及景观恢复措施效果分析[J].电力环境保护，2000，16(3). [4] 中国水力发电年鉴编辑委员会.中国水力发电年鉴第五卷，1995-1997[M].北京：中国电力出版社，1998. [5] 国家环境保护总局自然生态保护司编.非污染生态影响评价技术导则培训教材[M].北京：中国环境科学出版社，1999. [6] 蔡贻谟，郭震远等编著.环境影响评价手册[M].北京：中国环境科学出版社，1997. [7] 国家环境保护局自然保护司编.中国生态环境补偿费的理论与实践[M].北京：中国环境科学出版社，1995. [8] 聂相田，邱林，主普生，谷慧林著.水资源可持续利用管理不确定性分析方法及应用[M].郑州：黄河水利出版社，1999.

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